21.1 电磁波的海洋 同步课堂2025-2026学年人教版（2024）九年级物理全册

21.1 电磁波的海洋 知识点目录 【知识点1】电磁波的产生 1 【知识点2】电磁波的传播 5 【知识点3】电磁波大家族 8 学习目标 1．了解电磁波的产生和传播，知道光是电磁波，电磁波在真空中的传播速度。（重点） 2．知道波长、频率和波速的关系，并能结合电磁波谱分析实际问题。（重难点） 3．了解电磁波大家族成员及其对人类生活和社会发展的影响。（重点） 知识点1 知识点 【知识点1】电磁波的产生 1．电磁波的产生：导线中的电流迅速变化会在周围空间激起电磁波。 （1）木棍在水面上振动会产生水波，说话时声带的振动会产生声波。与水波和声波的形成相似，导线中有电流的迅速变化时，会在空间激起（产生）电磁波。 （2）电流的迅速变化是指电流的大小迅速变化或电流的方向迅速变化，或者是大小和方向同时迅速变化。 2．电磁波与水波、水波的类比。 产生原因 波的形成 水波 物体激起水面的振动 通过水使振动向外传播，形成水波 声波 发声体的振动 通过介质使振动向外传播，形成声波 电磁波 导线中迅速变化的电流 导线中电流的迅速变化在周围空间激起电磁波 典型例题 例1： 【例1】（2025春•路北区校级月考）下列关于声与电磁波的说法正确的是（　　） A．医生通过听诊器给病人诊断疾病利用了声音传递信息 B．小提琴演奏者通过改变琴弦的松紧程度来改变声音的响度 C．给铁凳子腿装上软胶皮垫是在传播过程中减弱噪声 D．物体振动时，一定有声音产生；导线中有电流时，导线周围一定有电磁波 【例2】 下列现象中不能产生电磁波的是（　　） A．电冰箱的电路接通或断开 B．正在工作的电铃 C．正在工作的电声喇叭 D．用木棒不断敲击鼓面 【例3】下列几种情况中，会产生电磁波的是（　　） A．用电锯锯铝材时溅出火花 B．用声呐探测海底时接收到海底反射回来的波 C．敲击音叉时，音叉高速振动 D．家庭电路中开灯或关灯的瞬间 【例4】 如图所示，小宇打开收音机的开关，将调频旋钮调到没有电台的位置。取一节旧的干电池和一根导线，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象说明　 　的电流能够产生　 　。 【例5】（2025•金水区一模）如图，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音，这个现象反映了　 　的电流能在周围的空间中产生电磁波。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作，　 　（选填“能”或“不能”）听到咔嚓声，这说明 　。 知识点2 知识点 【知识点2】电磁波的传播 1．电磁波的传播 （1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播； （2）电磁波在真空中的传播速度和光速相等； （3）无论哪种电磁波，在真空中的传播速度都是相同的； （4）真空中电磁波的传播速度c=m/s。 2．电磁波的描述 （1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离，用表示，单位是m。波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。 （2）频率：一秒钟内电流振荡的次数，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。 （3）波速：一秒钟内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。 3．电磁波的波长、频率和波速的关系：。 （1）波速的大小由传播介质的种类决定，电磁波在空气中的速度接近于真空中的速度；频率是由发射电磁波的振源振动快慢决定的；不同频率的电磁波在相同介质中传播的速度是相同的。 （2）由于电磁波在同种介质中的传播速度相同，因此波长与频率成反比，即频率越高波长越短，频率越低波长越长。 4．电磁波和声波的比较 （1）声音的传播需要介质，固体、液体和气体都能充当声音传播的介质；真空不能传播声音，电磁波可以在真空中传播； （2）电磁波在真空的传播速度都是3.0×108m/s，真空不能传声； （3）电磁波、声音既可以传递信息，又能传递能量 典型例题 例1： 【例1】下列关于物理常识的说法，符合实际的是（　　） A．电磁波在真空的速度为3×108m/s B．人体的正常体温约为39℃ C．对人体安全的电压为220V D．冬季歌乐山顶的气压约为1×106Pa 【例2】 （2025春•从江县校级月考）下列关于电磁波的说法，正确的是（　　） A．电磁波的传播需要介质 B．电磁波可以传递能量 C．电磁波传播的速度为340m/s D．可见光不属于电磁波 【例3】（2025•济宁一模）科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min，可明显刺激人体线粒体，降低血糖水平。该红光的波形图如图所示，已知OA＝AB＝BC＝CD＝335nm，则该红光的波长为　 　 nm，合　 　 m。 【例4】（2025•任城区校级模拟） 2019年6月工信部正式发放5G牌照，手机厂商研发5G手机相继发布，5G手机是利用电磁波来传输信息的，如图是一列这种波的波形图，A、B间的距离为75m，则这列波的频率为　 　 Hz。 【例5】（2025•南岗区校级二模）对无人机进行遥控是利用 　 　 （选填“超声波”或“电磁波”）来实现的，此波在空气中传播时频率为2.4×109Hz，则其波长为 　 　 m。 知识点3 知识点 【知识点3】电磁波大家族 1．电磁波是一个大家族，根据波长从大到小依次是长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等（如图所示）。 2．广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。 典型例题 例1： 【例1】（2025•镇平县模拟）如图所示是电磁波家族。目前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2.4GHz（＝2.4×109Hz）。根据所给信息，可以推测WiFi信号（　　） A．在真空中传播的速度比可见光小 B．属于红外线 C．波长比可见光短 D．频率比可见光小 【例2】（2025•鼓楼区校级模拟）2025年中国航天的重大突破，在月球建立太阳能发电站，并进行远距微波输电技术，定向投送地球接收站。下列关于微波的说法正确的是（　　） A．微波是超声波 B．微波传播需要介质 C．微波只能传递能量，不能传递信息 D．微波在空气中的传播速度是3×108m/s 【例3】（2025•广州模拟）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（　　） A．是蓝光 B．波长比手机通信的电磁波长 C．在真空中传播速度为340m/s D．在真空中传播速度与手机通信的电磁波一样 【例4】（2024•番禺区校级模拟）a、b分别为两种电磁波，其部分波形如图甲所示，其中a波是红外线。结合图乙的电磁波谱，下列分析正确的是（　　） A．b波可能是微波 B．两种电磁波在真空中的波速可能不同 C．a波能使荧光物质发光 D．相比a波，b波的频率更大、波长更短 【例5】（2025春•珠海校级月考）电磁波是一个大家族，如图是它们的家族谱。对电磁波的认识，下列分析正确的是（　　） A．红外线比紫外线频率高 B．可见光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，波长越长 D．真空中不同电磁波的传播速度不同 【例6】（2025•南陵县一模）如图1是电磁波家族，智能手机与智能手环的“近场通讯”使用1.356×107Hz这个波段的无线电波进行通讯（如图2），在手机耳塞孔插入红外线发射器，手机变身传统的电视遥控器，手机发出红外线的波长较“近场通讯”的波长 　 　 （选填“长”或“短”）。 【例7】（2023•常熟市一模）电磁波是一个大家族，图1是它们的家族谱，下面对应的是各种电磁波的主要应用。 （1）红外线与紫外线的频率用f表示，则f红外线　 　 f紫外线；它们在真空中的传播速度c红外线　 　 c紫外线（两空均填“＞”、“＜”或“＝”）； （2）“铱﹣192发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤，结合图2所示推知：“铱﹣192”发出的最有可能用于金属内部探伤的是 　 　 （选填序号）。 A．可见光 B．α射线 C．β射线 D．γ射线 学科网（北京）股份有限公司 $$ 21.1 电磁波的海洋 知识点目录 【知识点1】电磁波的产生 1 【知识点2】电磁波的传播 5 【知识点3】电磁波大家族 8 学习目标 1．了解电磁波的产生和传播，知道光是电磁波，电磁波在真空中的传播速度。（重点） 2．知道波长、频率和波速的关系，并能结合电磁波谱分析实际问题。（重难点） 3．了解电磁波大家族成员及其对人类生活和社会发展的影响。（重点） 知识点1 知识点 【知识点1】电磁波的产生 1．电磁波的产生：导线中的电流迅速变化会在周围空间激起电磁波。 （1）木棍在水面上振动会产生水波，说话时声带的振动会产生声波。与水波和声波的形成相似，导线中有电流的迅速变化时，会在空间激起（产生）电磁波。 （2）电流的迅速变化是指电流的大小迅速变化或电流的方向迅速变化，或者是大小和方向同时迅速变化。 2．电磁波与水波、水波的类比。 产生原因 波的形成 水波 物体激起水面的振动 通过水使振动向外传播，形成水波 声波 发声体的振动 通过介质使振动向外传播，形成声波 电磁波 导线中迅速变化的电流 导线中电流的迅速变化在周围空间激起电磁波 典型例题 例1： 【例1】（2025春•路北区校级月考）下列关于声与电磁波的说法正确的是（　　） A．医生通过听诊器给病人诊断疾病利用了声音传递信息 B．小提琴演奏者通过改变琴弦的松紧程度来改变声音的响度 C．给铁凳子腿装上软胶皮垫是在传播过程中减弱噪声 D．物体振动时，一定有声音产生；导线中有电流时，导线周围一定有电磁波 【答案】A 【分析】（1）声音可以传递信息和能量。 （2）音调的高低与发声物体的振动频率有关，频率越大，音调就越高。 （3）减弱噪声的途径有三种：即在声源处减弱、在人耳处减弱、在传播过程中减弱。 （4）电磁波产生的原理是变化的电场会产生磁场（即电流会产生磁场），变化的磁场则会产生电场。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波。 【解答】解：A、医生通过听诊器给病人诊断疾病，是因为声音能传递信息，来自患者身体内部的声音通过听诊器的软管传送到医生的耳朵，医生根据听到的声音来判断病情，故A正确。 B、小提琴演奏者通过改变琴弦的松紧程度来改变声音的音调。琴弦绷得越紧，振动频率越高，音调越高；反之，音调越低。而响度与物体的振幅有关，故B错误。 C、给铁凳子腿装上软胶皮垫是在声源处减弱噪声，通过减少凳子腿与地面碰撞时产生的振动，从而降低噪声的产生，而不是在传播过程中减弱，故C错误。 D、物体振动时，不一定有声音产生，因为声音的传播需要介质，如果物体在真空中振动，就无法形成声波，我们也就听不到声音；导线中有电流时，只有当电流是变化的，导线周围才会有电磁波产生，如果是恒定电流，导线周围不会产生电磁波，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了声音与信息，音调与频率的关系，减弱噪声的方法，电磁波的产生。 【例2】 下列现象中不能产生电磁波的是（　　） A．电冰箱的电路接通或断开 B．正在工作的电铃 C．正在工作的电声喇叭 D．用木棒不断敲击鼓面 【答案】D 【分析】要解答本题需掌握：变化的电流周围存在着磁场。 【解答】解：电冰箱的电路接通或断开，正在工作的电铃，正在工作的电声喇叭。 都有变化的电流，故都有电磁波的产生。故ABC不符合题意。 用木棒不断敲击鼓面，是声音的产生。故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题主要考查学生对：电磁波的产生的了解和掌握。是一道基础题。 【例3】下列几种情况中，会产生电磁波的是（　　） A．用电锯锯铝材时溅出火花 B．用声呐探测海底时接收到海底反射回来的波 C．敲击音叉时，音叉高速振动 D．家庭电路中开灯或关灯的瞬间 【答案】D 【分析】要解答本题需掌握：变化的电流周围存在着电磁波。 【解答】解：A、用电锯锯铝材时溅出火花，是摩擦生热，故A错误。 B、用声呐探测海底时接收到海底反射来的波，是超声波的应用。故B错误。 C、敲击音叉时，音叉高速振动，这是声音的产生。故C错误。 D、家庭电路中开灯或关灯的瞬间，有电流变化，会激起电磁波，故D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查学生对：电磁波产生的条件的了解和掌握，是中考的热点。 【例4】 如图所示，小宇打开收音机的开关，将调频旋钮调到没有电台的位置。取一节旧的干电池和一根导线，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象说明　 　的电流能够产生　 　。 【答案】变化；电磁波。 【分析】解答本题应掌握：变化的电流可以产生电磁波。 【解答】解：当将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触时，会产生时断时续的电流，即变化的电流，会产生电磁波，电磁波可以被收音机接收，从而发出声音。 故答案为：变化；电磁波。 【点评】本题考查电磁波的产生，应记住变化的电流可以产生电磁波，电磁波的传播不需要介质。 【例5】（2025•金水区一模）如图，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音，这个现象反映了　 　的电流能在周围的空间中产生电磁波。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作，　 　（选填“能”或“不能”）听到咔嚓声，这说明 　。 【答案】迅速变化；不能；金属对电磁波有屏蔽作用。 【分析】（1）迅速变化的电流会在空间激起电磁波； （2）金属对电磁波有屏蔽作用。 【解答】解：取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音，这个现象反映了导线中电流的迅速变化能在周围的空间中产生电磁波。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作，因为金属对电磁波有屏蔽作用，因此不能听到咔嚓声。 故答案为：迅速变化；不能；金属对电磁波有屏蔽作用。 【点评】此题考查了电磁波的产生和传播、金属对电磁波的屏蔽作用，属基础题目。　 知识点2 知识点 【知识点2】电磁波的传播 1．电磁波的传播 （1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播； （2）电磁波在真空中的传播速度和光速相等； （3）无论哪种电磁波，在真空中的传播速度都是相同的； （4）真空中电磁波的传播速度c=m/s。 2．电磁波的描述 （1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离，用表示，单位是m。波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。 （2）频率：一秒钟内电流振荡的次数，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。 （3）波速：一秒钟内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。 3．电磁波的波长、频率和波速的关系：。 （1）波速的大小由传播介质的种类决定，电磁波在空气中的速度接近于真空中的速度；频率是由发射电磁波的振源振动快慢决定的；不同频率的电磁波在相同介质中传播的速度是相同的。 （2）由于电磁波在同种介质中的传播速度相同，因此波长与频率成反比，即频率越高波长越短，频率越低波长越长。 4．电磁波和声波的比较 （1）声音的传播需要介质，固体、液体和气体都能充当声音传播的介质；真空不能传播声音，电磁波可以在真空中传播； （2）电磁波在真空的传播速度都是3.0×108m/s，真空不能传声； （3）电磁波、声音既可以传递信息，又能传递能量 典型例题 例1： 【例1】下列关于物理常识的说法，符合实际的是（　　） A．电磁波在真空的速度为3×108m/s B．人体的正常体温约为39℃ C．对人体安全的电压为220V D．冬季歌乐山顶的气压约为1×106Pa 【答案】A 【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。 【解答】解：A、电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，这是电磁波的一个基本特性，故A符合实际。 B、人体的正常体温约为36℃﹣37℃，39℃已经属于发热状态，不是正常体温，故B不符合实际。 C、对人体安全的电压是不高于36V，220V是家庭电路的电压，远高于安全电压，会对人体造成伤害，故C不符合实际。 D、标准大气压约为1.013×105Pa，气压随高度的增加而减小，冬季歌乐山顶的气压低于标准大气压，不可能达到1×106Pa，故D不符合实际。 故选：A。 【点评】本题考查了对长度、时间、速度、温度的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。 【例2】 （2025春•从江县校级月考）下列关于电磁波的说法，正确的是（　　） A．电磁波的传播需要介质 B．电磁波可以传递能量 C．电磁波传播的速度为340m/s D．可见光不属于电磁波 【答案】B 【分析】A、电磁波的传播不需要介质，它可以在真空中传播，在真空中，电磁波可以自由传播，不需要任何介质。 B、电磁波可以传递能量。 C、电磁波在真空中的传播速度近似为3×108m/s，而340m/s是声音在15℃空气中的传播速度。 D、可见光属于电磁波，是电磁波谱中人眼能够感知的部分。 【解答】解：A、电磁波的传播不需要介质，它可以在真空中传播，在真空中，电磁波可以自由传播，不需要任何介质。这是因为电磁波是由电场和磁场相互作用形成的一种波动现象，其传播是由电场和磁场之间的相互作用产生的。故A错误。 B、电磁波可以传递能量，例如微波炉就是利用电磁波（微波）来加热食物，将电磁能转化为食物的内能；太阳能也是通过电磁波的形式传递到地球，为地球带来光和热等能量，故B正确。 C、电磁波在真空中的传播速度近似为3×108m/s，而340m/s是声音在15℃空气中的传播速度，故C错误。 D、可见光属于电磁波，是电磁波谱中人眼能够感知的部分，其波长范围大约在380到740纳米之间，故D错误。 故选：B。 【点评】该题考查学生对于电磁波知识的理解。 【例3】（2025•济宁一模）科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min，可明显刺激人体线粒体，降低血糖水平。该红光的波形图如图所示，已知OA＝AB＝BC＝CD＝335nm，则该红光的波长为　 　 nm，合　 　 m。 【答案】670；6.7×10﹣7。 【分析】根据波长的概念和长度的单位进行换算。 【解答】解：根据波形图可知：一个完整的正弦波就是一个波长，即：λ＝OA+AB＝2×335nm＝670nm＝6.7×10﹣7m。 故答案为：670；6.7×10﹣7。 【点评】本题考查的是长度单位的换算；知道波长的基本概念。 【例4】（2025•任城区校级模拟） 2019年6月工信部正式发放5G牌照，手机厂商研发5G手机相继发布，5G手机是利用电磁波来传输信息的，如图是一列这种波的波形图，A、B间的距离为75m，则这列波的频率为　 　 Hz。 【答案】107。 【分析】利用电磁波波长、波速和频率之间的关系：c＝λf进行计算即可。 【解答】解：由图知A、B间存在2.5个波长，则每个波长为λ30m 这列波的频率为f107Hz。 故答案为：107。 【点评】本题考查电磁波波长、波速和频率之间的关系，难度不大。 【例5】（2025•南岗区校级二模）对无人机进行遥控是利用 　 　 （选填“超声波”或“电磁波”）来实现的，此波在空气中传播时频率为2.4×109Hz，则其波长为 　 　 m。 【答案】电磁波；0.125。 【分析】广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。 电磁波的波长、波速和频率的关系：波速＝波长×频率。如果用c表示光速，用λ表示波长，用f表示频率，则有c＝λf。 【解答】解：对无人机进行遥控是利用 电磁波来实现的，此波在空气中传播时频率为2.4×109Hz，则其波长为λ0.125m。 故答案为：电磁波；0.125。 【点评】本题考查了电磁波的运用和波长的概念。 知识点3 知识点 【知识点3】电磁波大家族 1．电磁波是一个大家族，根据波长从大到小依次是长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等（如图所示）。 2．广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。 典型例题 例1： 【例1】（2025•镇平县模拟）如图所示是电磁波家族。目前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2.4GHz（＝2.4×109Hz）。根据所给信息，可以推测WiFi信号（　　） A．在真空中传播的速度比可见光小 B．属于红外线 C．波长比可见光短 D．频率比可见光小 【答案】D 【分析】（1）wifi就是利用了电磁波中的微波技术进行信息传递的； （2）电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，且保持不变，电磁波的波速、波长、频率之间的关系式为c＝λf，由关系式可知电磁波的频率越高，波长越短。 【解答】解：A、各种电磁波在真空中的速度都是相同的，为c＝3×108m/s，故A错误； B、读图可得，wifi信号的频率约是2.4GHz＝2.4×109Hz，该信号属于无线电波，不是红外线，故B错误； C、由图可知，无线电波的频率小于可见光的频率，波速一定，根据c＝λf可知，无线wifi的波长大于可见光的波长，故C错误； D、wifi信号的频率约是2.4GHz＝2.4×109Hz，由图知wifi信号的频率比可见光小，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了波速、波长及频率的关系等相关知识，熟练应用公式并能简单地记忆各电磁波间的波长关系是解题的关键。 【例2】（2025•鼓楼区校级模拟）2025年中国航天的重大突破，在月球建立太阳能发电站，并进行远距微波输电技术，定向投送地球接收站。下列关于微波的说法正确的是（　　） A．微波是超声波 B．微波传播需要介质 C．微波只能传递能量，不能传递信息 D．微波在空气中的传播速度是3×108m/s 【答案】D 【分析】A、电磁波按波长可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。 B、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。 C、波既能传递能量，也能传递信息。 D、电磁波在真空中传播速度不变。 【解答】解：A、微波是电磁波，而超声波是机械波，二者本质不同，故A错误。 B、微波属于电磁波，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故B错误。 C、微波既能传递能量，也能传递信息，比如微波炉，故C错误。 D、微波在空气中的传播速度与光速相同，是3×108m/s，故D正确。 故选：D。 【点评】该题考查学生对于电磁波知识的理解。 【例3】（2025•广州模拟）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（　　） A．是蓝光 B．波长比手机通信的电磁波长 C．在真空中传播速度为340m/s D．在真空中传播速度与手机通信的电磁波一样 【答案】D 【分析】电磁波按波长可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。 电磁波的波长、波速和频率的关系：波速＝波长×频率。如果用c表示光速，用λ表示波长，用f表示频率，则有c＝λf。 【解答】解：A：蓝光属于可见光，而蓝牙通信的电磁波是无线电波，不是蓝光，所以 A 错误。 B：由电磁波的波速、波长和频率的关系c＝λf（c是波速，λ是波长，f是频率）可知，波速一定时，频率越高，波长越短。蓝牙通信的电磁波频率在2.4−2.48×109Hz，手机通信的电磁波频率为0.8−0.9×109Hz，蓝牙的频率比手机通信的电磁波的频率要高，所以蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波短，B 错误。 C：电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，而不是340m/s，所以 C 错误。 D：蓝牙通讯和手机通讯使用的都是电磁波，所有电磁波在真空中传播速度相同，都约为3×108m/s，所以 D 正确。 故选：D。 【点评】本题考查了有关电磁波的知识点。 【例4】（2024•番禺区校级模拟）a、b分别为两种电磁波，其部分波形如图甲所示，其中a波是红外线。结合图乙的电磁波谱，下列分析正确的是（　　） A．b波可能是微波 B．两种电磁波在真空中的波速可能不同 C．a波能使荧光物质发光 D．相比a波，b波的频率更大、波长更短 【答案】D 【分析】电磁波是一个庞大的家族；电磁波的波长越短，频率越高。 不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同。 紫外线的主要特点是化学作用，可以使荧光物质发光。 【解答】解：A．由图甲得，b波的频率大于a波的频率，a波是红外线，则b波不可能是微波，b波的频率更高，微波的频率比红外线的频率低，故A错误； B．不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同，故B错误； C．紫外线的主要特征是化学作用，使荧光物质发光的是紫外线，故C错误； D．相比a波，b波的频率更大，由图乙得，频率越大，波长越短，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查的是电磁波的特点；知道频率越高，波长越短。 【例5】（2025春•珠海校级月考）电磁波是一个大家族，如图是它们的家族谱。对电磁波的认识，下列分析正确的是（　　） A．红外线比紫外线频率高 B．可见光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，波长越长 D．真空中不同电磁波的传播速度不同 【答案】B 【分析】（1）由图可以看出红外线比紫外线的频率低； （2）光波是一种电磁波； （3）由于电磁波传播速度不变，则电磁波的频率越高，波长越短； （4）不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同。 【解答】解：A、由图可以看出红外线比紫外线的频率低，故A错误； B、任何光波都是一种电磁波，故B正确； C、由于电磁波传播速度不变，则电磁波的频率越高，波长越短，故C错误； D、真空中不同电磁波的传播速度相同，故D错误。 故选：B。 【点评】该题考查学生对于电磁波知识的理解。 【例6】（2025•南陵县一模）如图1是电磁波家族，智能手机与智能手环的“近场通讯”使用1.356×107Hz这个波段的无线电波进行通讯（如图2），在手机耳塞孔插入红外线发射器，手机变身传统的电视遥控器，手机发出红外线的波长较“近场通讯”的波长 　 　 （选填“长”或“短”）。 【答案】短。 【分析】由于电磁波传播速度不变，则电磁波的频率越高，波长越短。 【解答】解：根据公式c＝λf（其中c是光速，λ是波长，f是频率），光速c是一个定值，所以频率与波长成反比，即频率越高，波长越短。 已知智能手机与智能手环“近场通讯”使用的无线电波频率f＝1.356×107Hz，而红外线的频率范围是3×1011Hz到4.3×1014Hz，红外线的频率高于“近场通讯”使用的无线电波频率，所以手机发出红外线的波长较“近场通讯”的波长短。 故答案为：短。 【点评】该题考查学生对于电磁波知识的理解。 【例7】（2023•常熟市一模）电磁波是一个大家族，图1是它们的家族谱，下面对应的是各种电磁波的主要应用。 （1）红外线与紫外线的频率用f表示，则f红外线　 　 f紫外线；它们在真空中的传播速度c红外线　 　 c紫外线（两空均填“＞”、“＜”或“＝”）； （2）“铱﹣192发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤，结合图2所示推知：“铱﹣192”发出的最有可能用于金属内部探伤的是 　 　 （选填序号）。 A．可见光 B．α射线 C．β射线 D．γ射线 【答案】（1）＜；＝；（2）D。 【分析】不同频率的电磁波在同种介质中的传播速度是一样的。电磁波的波速、波长、频率之间的关系式为c＝λf，由关系式可知电磁波的频率越高，波长越短，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s；γ射线不带电，贯穿本领强大。 【解答】解：（1）由图1知红外线的振动频率为1012Hz，紫外线的振动频率大于1014Hz；故f红外线＜f紫外线；红外线与紫外线都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，故v红外线＝v紫外线； （2）由图2知γ射线的穿透能力最强，故发出的用于金属内部探伤最有可能的是γ射线，故选D。 故答案为：（1）＜；＝；（2）D。 【点评】本题主要考查电磁波的波速、波长、频率之间的关系式为c＝λf，考查读图能力，以及学以致用的能力，是一道好题。 学科网（北京）股份有限公司 $$